(57)【要約】【課題】  折り畳んだり広げたりできる二つのユニットを備えた携帯装置において、二つのユニットが完全に折り畳まれた状態で二つのケースユニットのうちの何れかを摺動させると、自動で広げられる折り畳み式携帯装置を提供すること。【解決手段】  本発明による携帯装置は、第１のユニットと、第２のユニットと、前記第１のユニットと第２のユニットとを折り畳んだり広げたりできるように取り付け、前記第１のユニットと第２のユニットとの間の相対的な摺動が一部区間内で行われるように許容するヒンジ装置とを備える。前記ヒンジ装置は、前記第１のユニットと第２のユニットとが完全に折り畳まれた状態で一定の距離以上の二つのユニット間の相対的な摺動により、前記第１のユニットと第２のユニットとを広げる方向に力が作用することを特徴とする。【選択図】      図２
2005299924.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
折り畳んだり広げたりできるように取り付けられた第１のユニットと第２のユニットとを連結するヒンジ装置において、
前記第１のユニットに連結され、第１の回転軸線を中心として回転する第１の回転部材と、
前記第１の回転部材と接触する第１の接触部材と、
前記第１の回転部材と第１の接触部材とが接触した状態を保つように付勢する第１の弾性部材と、
前記第２のユニットに連結され、前記第１の回転軸線とほぼ平行な第２の回転軸線を中心として回転する第２の回転部材と、
前記第２の回転部材と接触する第２の接触部材と、
前記第２の回転部材と第２の接触部材とが接触した状態を保つように付勢する第２の弾性部材とを備え、
前記第１の回転部材と第１の接触部材とのうちの何れか一方の部材は、第１のカム部を備え、他方の部材は、前記第１のカム部と接触し相互作用する第１のカム従動部を備え、
前記第２の回転部材と第２の接触部材とのうちの何れか一方の部材は、第２のカム部を備え、他方の部材は、前記第２のカム部と接触し相互作用する第２のカム従動部を備え、
前記第１のカム部は、第１の傾斜面と、第１の傾斜面とは反対方向に傾斜する第２の傾斜面とを備え、前記二つの傾斜面では、前記第１のカム従動部の接触を保つ相互作用により、前記第１の回転部材が自動で回転することができ、
前記第２のカム部は、前記第２のカム従動部材が接触する第３の傾斜面を備え、同じ回転方向を基準に、前記第３の傾斜面は、第１の傾斜面と同じ側に傾斜しており、
前記第２のカム従動部が前記第３の傾斜面に沿って上がる方向に移動する間、前記第１のカム従動部は、第１の傾斜面から第２の傾斜面上に移動できることを特徴とするヒンジ装置。
【請求項２】
前記第１の接触部材は、前記第１の回転軸線に沿って直線移動が可能であり、直線移動部材として機能し、前記第２の接触部材は、前記第２の回転軸線に沿って直線移動が可能であり、直線移動部材として機能することを特徴とする請求項１に記載のヒンジ装置。
【請求項３】
前記第１のカム部の第２の傾斜面は、前記第２のカム部の第３の傾斜面よりも緩やかに形成されることを特徴とする請求項１に記載のヒンジ装置。
【請求項４】
前記第１のカム部の第２の傾斜面には、前記第１のカム従動部が嵌合して係止されるように係止溝が設けられることを特徴とする請求項３に記載のヒンジ装置。
【請求項５】
前記第２のカム部の第３の傾斜面の両側には、前記第２のカム従動部の移動を防ぐ壁面が形成されることを特徴とする請求項１に記載のヒンジ装置。
【請求項６】
前記第２のカム部の第３の傾斜面の下側縁部には谷部が形成されることを特徴とする請求項５に記載のヒンジ装置。
【請求項７】
前記第１、第２の回転部材と、前記第１、第２の接触部材と、前記第１、第２の弾性部材とが内部に収容されているケースとをさらに備えることを特徴とする 請求項１乃至6の何れかに記載のヒンジ装置。
【請求項８】
前記ケースは、前記第１のユニットと第２のユニットとを電気的に接続する導線が通過できる通路を備えることを特徴とする請求項７に記載のヒンジ装置。
【請求項９】
前記第１の回転部材と、第１の接触部材と、第１の弾性部材とが内部に収容されている第１のハウジングを備える第１のヒンジモジュールと、前記第２の回転部材と、第２の接触部材と、第２の弾性部材とが内部に収容されている第２のハウジングを備える第２のヒンジモジュールとをさらに備え、前記第１のヒンジモジュールと第２のヒンジモジュールとは、前記ケースに挿入される形で取り付けられることを特徴とする請求項７に記載のヒンジ装置。
【請求項１０】
実質的に平らな第１の面を有する第１のユニットと、
前記第１の面と接することができ、実質的に平らな第２の面を有する第２のユニットと、
前記第１のユニットと第２のユニットとを前記第１の面と第２の面とが互いに対向するように折り畳んだり、前記第１の面と第２の面とが離れるように広げたりすることができるように前記第１のユニットと第２のユニットとに取り付け、前記第１のユニットと第２のユニットとの折り畳まれた状態で前記二つのユニットの間の相対的な摺動が一部区間内で行われるように許容し、前記第１のユニットと第２のユニットとのうちの何れかに連結され、広げられる方向への自動回転区間を有する回転部材を含むヒンジ装置を備え、
前記ヒンジ装置は、前記第１のユニットと第２のユニットとが完全に折り畳まれた状態で所定の距離以上の二つのユニットの間の相対的な摺動により前記回転部材が自動回転区間に進入し、第１のユニットと第２のユニットとを広げる方向に力を作用することを特徴とする携帯装置。
【請求項１１】
前記ヒンジ装置は、請求項１乃至9の何れかに記載のヒンジ装置であり、前記第１のユニットと第２のユニットとは、それぞれ前記ヒンジ装置の第１の回転部材と第２の回転部材とに連結されることを特徴とする請求項１０に記載の携帯装置。
【請求項１２】
前記第１のユニットと第２のユニットとが完全に折り畳まれた状態では、前記ヒンジ装置の第１のカム従動部は、前記第１のカム部の二つの傾斜面のうち、前記第１のユニットを前記第２のユニット側に回転させる方向に作用する第１の傾斜面に位置することを特徴とする請求項１１に記載の携帯装置。
【請求項１３】
前記第１のユニットと第２のユニットとが完全に折り畳まれた状態で前記二つのユニットが互いに相対的に摺動すると、前記第２のカム従動部が前記第２のカム部の第３の傾斜面に沿って上がると共に、前記第１のカム従動部が前記第１のカム部の二つの傾斜面のうち、第１の傾斜面から第２の傾斜面に移動し位置して前記第１のユニットと第２のユニットとが自動で広げられることを特徴とする請求項１２に記載の携帯装置。
【請求項１４】
互いに当接し折り畳まれたり、当接した面が離れながら広げられたりする二つのユニットと、前記二つのユニットの間を連結するヒンジ装置とを備え、前記ヒンジ装置は、前記二つのユニットのうちの何れかと連結され、前記二つのユニットが広げられる方向への自動移動区間を有する回転部材を備える携帯装置の使用方法において、
前記携帯装置が完全に折り畳まれた状態で前記二つのユニットを互いに相対的に摺動させ、前記回転部材が自動移動区間に進入することにするステップと、
摺動させる外力を除去し、前記回転部材が自動移動区間で外力無しに自動で回転することにより、前記二つのユニットが自動で広げられるステップとを含むことを特徴とする携帯装置の使用方法。
【請求項１５】
前記二つのユニットが自動で広げられ、前記二つのユニットが所定の角度で広げられた状態で固定されるステップをさらに含むことを特徴とする請求項１４に記載の携帯装置の使用方法。
【請求項１６】
前記二つのユニットの相対的な摺動が制限されるステップをさらに含むことを特徴とする請求項１４または１５に記載の携帯装置の使用方法。
【請求項１７】
互いに相対的に回転して広げられたり折り畳まれたりできる第１のユニットと第２のユニットとを備える携帯装置に設けられ、両ユニットの間の回転を提供するに適した回転装置において、
前記第１のユニットに設けられる軌道と、
前記軌道に移動可能に係合される係合軸が設けられた回転部材を備え、前記第２のユニットに取り付けられるヒンジ装置と、
前記第１のユニットに設けられ、前記係合軸が前記軌道上で一側に移動するように付勢する第１の弾性部材とを備え、
前記ヒンジ装置は、前記第２のユニットに連結され、前記回転部材と接触し相互作用する接触部材と、前記接触部材と回転部材とが接触するようにする方向に力を付勢する第２の弾性部材とをさらに備えることを特徴とする回転装置。
【請求項１８】
前記ヒンジ装置の回転部材と接触部材とのうちの何れか一方には、カム従動部が設けられ、他方には、前記カム従動部と相互作用し、第１の傾斜面と、前記第１の傾斜面とは反対方向に傾斜する第２の傾斜面とを備えるカム部が設けられ、
前記係合軸が前記軌道に沿って移動することにより、前記回転部材が回転し、前記カム従動部が前記第１の傾斜面と第２の傾斜面との間を移動することができることを特徴とする請求項１７に記載の回転装置。
【請求項１９】
前記ヒンジ装置の回転部材には、ピニオンが設けられ、前記第１のユニットには、前記ピニオンと相互作用するラックが形成されることを特徴とする請求項１８に記載の回転装置。
【請求項２０】
前記係合軸が前記軌道内で前記第１の弾性部材の付勢力に抵抗する方向に移動するように、前記ピニオンが前記ラックと相互作用し回転すると、前記カム従動部は、前記カム部の前記何れか一方の傾斜面から他方の傾斜面に移動することを特徴とする請求項１９に記載の回転装置。
【請求項２１】
前記ヒンジ装置の回転部材は、円筒状の係合柱を備え、一方側は、前記第１の弾性部材に接し、他方側は、前記係合柱に接する押圧部材をさらに備えることを特徴とする請求項１８乃至２０の何れかに記載の回転装置。
【請求項２２】
前記ヒンジ装置は、前記接触部材と第２の弾性部材とが内部に収容されているハウジングをさらに備えることを特徴とする請求項１８乃至２０の何れかに記載の回転装置。
【請求項２３】
前記軌道は、互いに連結している第１の経路と第２の経路とを備え、前記係合軸が前記第１の経路と第２の経路との間を移動する間、前記回転部材が回転し、前記カム従動部が前記第１の傾斜面と第２の傾斜面との間を移動することができることを特徴とする請求項１８に記載の回転装置。
【請求項２４】
前記軌道に設けられた第１の経路と第２の経路は、前記第１の弾性部材が前記係合軸を押圧する方向に沿って前記第２の経路と第１の経路の順に設けられ、
前記第２の経路は、前記第１のユニットと第２のユニットとが完全に折り畳まれた状態で前記第１のユニットが前記第２のユニットに対して摺動する方向に沿って延びており、前記第１の経路は、前記第２の経路から前記第２のユニットと離れる方向に折り曲がって延びていることを特徴とする請求項２３に記載の回転装置。
【請求項２５】
前記係合軸は、キー平面と半円状の外周を備えることを特徴とする請求項２4に記載の回転装置。
【請求項２６】
前記軌道の第２の経路は、前記係合軸の径よりも長く延びており、前記第１の経路は、前記係合軸の半径だけ延びていることを特徴とする請求項２５に記載の回転装置。
【請求項２７】
前記第１のユニットには、前記係合軸のキー平面と接し、相互作用する板ばねをさらに備えることを特徴とする請求項２６に記載の回転装置。
【請求項２８】
前記第１のユニットには、前記軌道の反対側に形成された円筒状の溝が設けられ、前記第２のユニットには、前記第１のユニットの円筒状の溝に係合される円錐台状の突起が設けられることを特徴とする請求項２５に記載の回転装置。
【請求項２９】
請求項２３乃至２８の何れかに記載の回転装置に使用できるヒンジ装置において、
回転部材を備え、前記回転部材は、予め設定された角度までは外力により回転し、予め設定された角度を過ぎると、外力が無くても回転し、前記回転部材は、係合軸を備え、前記係合軸は、半円状の断面を備えることを特徴とするヒンジ装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、回転により互いに広げられたり折り畳まれたりできるように取り付けられる二つのユニットを備える携帯装置(例えば、折り畳み式携帯電話機、ＰＤＡ、携帯用コンピュータなど)及びその携帯装置に使用され、二つのユニットを取り付けるヒンジ装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
折り畳み式携帯電話機のような携帯装置は、互いに折り畳んだり広げたりできるように取り付けられた二つのケースユニットと、二つのケースユニットを取り付けるヒンジ装置とを備えている。通常、一方のケースユニットには、ボタンが設けられるキーパッドが備えられ、他方のケースユニットには、液晶ディスプレイ装置が備えられる。携帯装置を使用するときには、キーパッドや液晶ディスプレイが露出されるように広げて使用する。ヒンジ装置は、二つのケースユニットを取り付けると共に、二つのケースユニットを円滑に折り畳んだり広げたりできるようにする。
【０００３】
通常の携帯装置は、二つのケースユニットの間を所定の程度だけ開けると、その後は自動で開くようになる構造である。このような携帯装置に使用されるヒンジ装置としては、例えば、韓国特許第２６６５１６号（対応する米国特許第６、０８５、３８７号）に開示するような構成のヒンジ装置がある。ヒンジ装置は、回転部材と、直線移動部材と、弾性部材と、ハウジングとを備える。ハウジングは、回転部材と、直線移動部材と、弾性部材とを収容する。回転部材は、ハウジング内で回転軸線（axis）を中心として回転でき、回転軸線に沿って延びている一部がハウジングの外部に突出しており、係合部(係合軸)を形成する。直線移動部材は、前記回転部材と接するが、ハウジング内で回転せず、ハウジングの回転軸線に沿って直線運動が可能である。弾性部材は、ハウジング内で前記直線移動部材と回転部材とが互いに密着するように付勢する。このとき、直線移動部材と回転部材とが接する面を適当に成形し、回転部材が一部区間では外力が無くても容易に回転し、所定の位置では停止した状態を確かに保つようにする。
【０００４】
前記のように構成されたヒンジ装置に連結しようとする携帯装置の二つのケースユニットのうちの一方は、ハウジングが取り付けられ、他方は、回転部材の係合軸に取り付けられる。携帯装置が完全に折り畳まれた状態で二つのケースユニットを予め設定された角度以上広げると、ヒンジ装置の作用により二つのケースユニットは、自動で広げられるようになる。よって、ユーザは、携帯装置を広げるために、初期に二つのケースユニットを相対回転させる外力を加えなければならない。ところで、ユーザが一手でこのような外力を加えることは不便である。これは、隙間のない二つのユニットの間に指を差し込んで開けなければならないためである。そうでないと、両手を使用しなければならない。よって、二つのユニットを有する携帯装置として、ユーザがより便利に二つのユニットを広げることができる構造を有する携帯装置が要求されている。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
本発明は、上記問題点に鑑みなされたものであり、折り畳んだり広げたりできる二つのユニットを備えた携帯装置において、二つのユニットが完全に折り畳まれた状態で二つのケースユニットのうちの何れかを摺動させると、自動で広げられる折り畳み式携帯装置を提供することを目的とする。
【０００６】
また、本発明は、前記折り畳み式携帯装置に適したヒンジ装置を提供することを他の目的とする。
【０００７】
また、本発明は、平行な二つの軸を備え、二つのケースユニットを連結するヒンジ装置を提供することをさらに他の目的とする。
【０００８】
また、本発明は、組み立てが簡単な構造を有し、二つのケースユニットを連結するヒンジ装置を提供することをさらに他の目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
上記の目的を達成するため、本発明の一側面によると、折り畳んだり広げたりできるように取り付けられた第１のユニットと第２のユニットとを連結するヒンジ装置において、前記第１のユニットに連結され、第１の回転軸線を中心として回転する第１の回転部材と、前記第１の回転部材と接触する第１の接触部材と、前記第１の回転部材と第１の接触部材とが接触した状態を保つように付勢する第１の弾性部材と、前記第２のユニットに連結され、前記第１の回転軸線とほぼ平行な第２の回転軸線を中心として回転する第２の回転部材と、前記第２の回転部材と接触する第２の接触部材と、前記第２の回転部材と第２の接触部材とが接触した状態を保つように付勢する第２の弾性部材とを備え、前記第１の回転部材と第１の接触部材とのうちの何れか一方の部材は、第１のカム部を備え、他方の部材は、前記第１のカム部と接触し相互作用する第１のカム従動部を備え、前記第２の回転部材と第２の接触部材とのうちの何れか一方の部材は、第２のカム部を備え、他方の部材は、前記第２のカム部と接触し相互作用する第２のカム従動部を備え、前記第１のカム部は、第１の傾斜面と、第１の傾斜面とは反対方向に傾斜する第２の傾斜面とを備え、前記二つの傾斜面では、前記第１のカム従動部の接触を保つ相互作用により、前記第１の回転部材が自動で回転することができ、前記第２のカム部は、前記第２のカム従動部材が接触する第３の傾斜面を備え、同じ回転方向を基準に、前記第３の傾斜面は、第１の傾斜面と同じ側に傾斜しており、前記第２のカム従動部が前記第３の傾斜面に沿って上がる方向に移動する間、前記第１のカム従動部は、第１の傾斜面から第２の傾斜面上に移動できるヒンジ装置が提供される。
【００１０】
前記ヒンジ装置において、前記第１の接触部材は、前記第１の回転軸線に沿って直線移動が可能であり、直線移動部材として機能し、前記第２の接触部材は、前記第２の回転軸線に沿って直線移動が可能であり、直線移動部材としても機能できる。
【００１１】
前記ヒンジ装置において、前記第１のカム部の第２の傾斜面は、前記第２のカム部の第３の傾斜面よりも緩やかに形成されても良い。
【００１２】
前記ヒンジ装置において、前記第１のカム部の第２の傾斜面には、前記第１のカム従動部が嵌合して係止されるように係止溝が設けられても良い。
【００１３】
前記ヒンジ装置において、前記第２のカム部の第３の傾斜面の両側には、前記第２のカム従動部の移動を防ぐ壁面が形成されても良い。
【００１４】
前記ヒンジ装置において、前記第２のカム部の第３の傾斜面の下側縁部には谷部が形成されても良い。
【００１５】
前記ヒンジ装置において、前記第１、第２の回転部材と、前記第１、第２の接触部材と、前記第１、第２の弾性部材とが内部に収容されるケースとをさらに備えても良い。
【００１６】
前記ヒンジ装置において、前記ケースは、前記第１のユニットと第２のユニットとを電気的に接続する導線が通過できる通路を備えても良い。
【００１７】
前記ヒンジ装置において、前記第１の回転部材と、第１の接触部材と、第１の弾性部材とが内部に収容される第１のハウジングを備える第１のヒンジモジュールと、前記第２の回転部材と、第２の接触部材と、第２の弾性部材とが内部に収容される第２のハウジングを備える第２のヒンジモジュールとをさらに備え、前記第１のヒンジモジュールと第２のヒンジモジュールとは、前記ケースに挿入される形で取り付けられても良い。
【００１８】
本発明の他の側面によると、実質的に平らな第１の面を有する第１のユニットと、前記第１の面と接することができ、実質的に平らな第２の面を有する第２のユニットと、前記第１のユニットと第２のユニットとを前記第１の面と第２の面とが互いに対向するように折り畳んだり、前記第１の面と第２の面とが離れるように広げたりすることができるように前記第１のユニットと第２のユニットとに取り付け、前記第１のユニットと第２のユニットとの折り畳まれた状態で前記二つのユニットの間の相対的な摺動が一部区間内で行われるように許容し、前記第１のユニットと第２のユニットとのうちの何れかに連結され、広げられる方向への自動回転区間を有する回転部材を含むヒンジ装置を備え、前記ヒンジ装置は、前記第１のユニットと第２のユニットとが完全に折り畳まれた状態で所定の距離以上の二つのユニットの間の相対的な摺動により前記回転部材が自動回転区間に進入し、第１のユニットと第２のユニットとを広げる方向に力を作用する携帯装置が提供される。
【００１９】
本発明のさらに他の側面によると、互いに当接し折り畳まれたり、当接した面が離れながら広げられたりする二つのユニットと、前記二つのユニットの間を連結する連結するヒンジ装置とを備え、前記ヒンジ装置は、前記二つのユニットのうちの何れかと連結され、前記二つのユニットが広げられる方向への自動移動区間を有する回転部材を備える携帯装置の使用方法において、前記携帯装置が完全に折り畳まれた状態で前記二つのユニットを互いに相対的に摺動させ、前記回転部材が自動移動区間に進入することにするステップと、摺動させる外力を除去し、前記回転部材が自動移動区間で外力無しに自動で回転することにより、前記二つのユニットが自動で広げられるステップとを含む携帯装置の使用方法が提供される。
【００２０】
前記携帯装置の使用方法は、前記二つのユニットが自動で広げられ、前記二つのユニットが所定の角度で広げられた状態で固定されるステップをさらに含んでも良い。
【００２１】
前記携帯装置の使用方法は、前記二つのユニットの相対的な摺動が制限されるステップをさらに含んでも良い。
【００２２】
本発明のさらに他の側面によると、互いに相対的に回転して広げられたり折り畳まれたりできる第１のユニットと第２のユニットとを備える携帯装置に設けられ、両ユニットの間の回転を提供するに適した回転装置において、前記第１のユニットに設けられる軌道と、前記軌道に移動可能に係合される係合軸が設けられた回転部材を備え、前記第２のユニットに取り付けられるヒンジ装置と、前記第１のユニットに設けられ、前記係合軸が前記軌道上で一側に移動するように付勢する第１の弾性部材とを備え、前記ヒンジ装置は、前記第２のユニットに連結され、前記回転部材と接触し相互作用する接触部材と、前記接触部材と回転部材とが接触するようにする方向に力を付勢する第２の弾性部材とをさらに備える回転装置が提供される。
【００２３】
前記回転装置において、前記ヒンジ装置の回転部材と接触部材とのうちの何れか一方には、カム従動部が設けられ、他方には、前記カム従動部と相互作用し、第１の傾斜面と、前記第１の傾斜面とは反対方向に傾斜する第２の傾斜面とを備えるカム部が設けられ、前記係合軸が前記軌道に沿って移動することにより、前記回転部材が回転し、前記カム従動部が前記第１の傾斜面と第２の傾斜面との間を移動することができる。
【００２４】
前記回転装置において、前記ヒンジ装置の回転部材には、ピニオンが設けられ、前記第１のユニットには、前記ピニオンと相互作用するラックが形成されても良い。
【００２５】
前記回転装置において、前記係合軸が前記軌道内で前記第１の弾性部材の付勢力に抵抗する方向に移動するように、前記ピニオンが前記ラックと相互作用し回転すると、前記カム従動部は、前記カム部の前記何れか一方の傾斜面から他方の傾斜面に移動することができる。
【００２６】
前記回転装置において、前記ヒンジ装置の回転部材は、円筒状の係合柱を備え、一方側は、前記第１の弾性部材に接し、他方側は、前記係合柱に接する押圧部材をさらに備えても良い。
【００２７】
前記回転装置において、前記ヒンジ装置は、前記接触部材と第２の弾性部材とが内部に収容されるハウジングをさらに備えても良い。
【００２８】
前記回転装置において、前記軌道は、互いに連結している第１の経路と第２の経路とを備え、前記係合軸が前記第１の経路と第２の経路との間を移動する間、前記回転部材が回転し、前記カム従動部が前記第１の傾斜面と第２の傾斜面との間を移動することができる。
【００２９】
前記回転装置において、前記軌道に設けられた第１の経路と第２の経路は、前記第１の弾性部材が前記係合軸を押圧する方向に沿って前記第２の経路と第１の経路の順に設けられ、前記第２の経路は、前記第１のユニットと第２のユニットとが完全に折り畳まれた状態で前記第１のユニットが前記第２のユニットに対して摺動する方向に沿って延びており、前記第１の経路は、前記第２の経路から前記第２のユニットと離れる方向に折り曲がって延びていても良い。
【００３０】
前記回転装置において、前記係合軸は、キー平面と半円状の外周を備えても良い。
【００３１】
前記回転装置において、前記軌道の第２の経路は、前記係合軸の径よりも長く延びており、前記第１の経路は、前記係合軸の半径だけ延びていても良い。
【００３２】
前記回転装置において、前記第１のユニットには、前記係合軸のキー平面と接し、相互作用する板ばねをさらに備えても良い。
【００３３】
前記回転装置において、前記第１のユニットには、前記軌道の反対側に形成された円筒状の溝が設けられ、前記第２のユニットには、前記第１のユニットの円筒状の溝に係合される円錐台状の突起が設けられても良い。
【００３４】
本発明のさらに他の側面によると、前記回転装置に使用できるヒンジ装置において、回転部材を備え、前記回転部材は、予め設定された角度までは外力により回転し、予め設定された角度を過ぎると、外力が無くても回転し、前記回転部材は、係合軸を備え、前記係合軸は、半円状の断面を備えるヒンジ装置が提供される。
【発明の効果】
【００３５】
このような本発明による携帯装置及びその携帯装置に使用されるヒンジ装置によれば、携帯電話機の一方のケースユニットを他方のケースユニットに対して一手でスライド直線移動またはスライド回転運動させることにより、自動で広げることができ、より便利に利用することができる。また、二つの回転軸を備える第１、第２の回転部材が設けられる第１、第２のヒンジモジュールがケースの第１、第２の取り付け穴に挿入される形で取り付けられるため、ヒンジ装置の組み立てが容易であり、生産性の向上が期待できる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００３６】
以下、本発明の好ましい実施の形態を、添付図面に基づいて詳しく説明する。
【００３７】
図１は、本発明の第１の実施例による折り畳み式携帯電話機の斜視図であり、図１を参照して、携帯電話機５は、液晶ディスプレイが設けられる第１のケースユニット７と、キーパッドが設けられる第２のケースユニット９とを備えている。第１のユニット７と第２のユニット９とは、ヒンジ装置１０により折り畳まれたり広げられたりできるように、回転自在に取り付けられる。
【００３８】
図１乃至図４を参照して、ヒンジ装置１０は、ケース２０と、第１、第２の回転部材３０、４０と、第１、第２の直線移動部材６０、７０と、第１、第２の弾性部材９８、９９と、第１、第２の支持板１０９、１２０と、ケースカバー２４とを備えている。
【００３９】
図１乃至図４を参照して、ケース２０は、第１、第２の端部壁２１、２２と、第１、第２の端部壁２１、２２を連結する側壁２３とを備えている。側壁２３により覆われない開放部は、ケースカバー２４により閉鎖される。第１の端部壁２１には、第１、第２の貫通穴２１１、２１２が設けられる。第２の端部壁２２には、第１の端部壁２１に設けられた第１、第２の貫通穴２１１、２１２と対応する位置に、それぞれ第３の、第４の貫通穴２２３、２２４が設けられる。対向する第１の貫通穴２１１と第３の貫通穴２２３との中心を連結する線が第１の回転軸線１０５となり、対向する第２の貫通穴２１２と第４の貫通穴２２４との中心を連結する線が第２の回転軸線１１０となる。第１の回転軸線１０５を中心として携帯電話機５の第１のユニット７がヒンジ装置１０に対して回転可能である。第２の回転軸線１１０を中心として携帯電話機５の第２のユニット９がヒンジ装置１０に対して少し回転可能である。
【００４０】
第２の端部壁２２には、二つの貫通穴２２３、２２４の間を連結する通路２２５が設けられる。第２の端部壁２２の二つの貫通穴２２３、２２４を通して携帯電話機５の二つのユニット７、９を電気的に接続するケーブル（図３の３００）が通過する。ケーブル３００は、携帯電話機５の二つのユニット７、９から延びて接近し、かつ、ヒンジ１０側に折り曲がって延びており、再び元の方向に折り曲がって連結された形状である。ヒンジ１０側に折り曲がって延びている中央部分３０１は、二つの貫通穴２２３、２２４と通路２２５とを通して挿通され、後述するケース２０の第２の室２７に収容される。詳しく図示されていないが、携帯電話機５の第１のユニット７や第２のユニット９は、ヒンジ装置１０の第２の端部壁２２の二つの貫通穴２２３、２２４に回転可能に係合される係合突起を備える。詳しく図示されていないが、この係合突起は、ケーブル３００が通過し、このケーブルがその突起内に保持し易く構成されるというのは前述より当業者であれば理解できるだろう。
【００４１】
図３及び図４を参照して、ケース２０内には、二つの端部壁２１、２２の間の中央にこれらと並んで立てられた支持壁２５が設けられている。支持壁２５には、第１の回転軸線１０５や第２の回転軸線１１０が通過する位置にＵ字状に窪んで形成された通路２５１、２５２が設けられる。支持壁２５によりケース２０の内側は、第１の端部壁２１側の第１の室２６と第２の端部壁２２側の第２の室２７とに分けられる。かつ、第１の室２６は、再び支持壁２５と第１の端部壁２１とを連結して立てられる分離壁２９により半分され、それぞれ第１の回転軸線１０５が通過する第１のＡ室２６１と第２の回転軸線１１０が通過する第１のＢ室２６２とに分離される。第１のＡ室２６１に後述する第１の回転部材３０と、第１の直線移動部材６０と、第１の弾性部材９８と、第１の支持板１０９とが収容される。第１のＢ室２６２には、後述する第２の回転部材４０と、第２の直線移動部材７０と、第２の弾性部材９９と、第２の支持板１２０とが収容される。第１の回転部材３０と第２の回転部材４０とは、それぞれ第１、第２の回転軸線１０５、１１０を中心として回転する。
【００４２】
第１、第２の回転部材３０、４０は、それぞれケース２０の第１のＡ室２６１と第１のＢ室２６２から第１の端部壁２１と支持壁２５との間を通過する長い柱状となっている。第１、第２の回転部材３０、４０は、それぞれ基部３２、４２と、係合部３４、４４と、カム従動部と、延長棒３８、４８とを備える。第１の回転部材３０と第２の回転部材４０とは、同じ形状であり、第１の回転部材３０についてのみ詳しく説明する。基部３２は、円板状であり、一端面は、ケース２０の第１のＡ室２６１の第１の端部壁２１に接している。係合部３４は、四角柱状であり、基部３２から第１の端部壁２１の貫通穴２１１を通してケース２０の外部に突出するように延びている。詳しく図示されていないが、第１の回転部材３０の係合部３４と第２の回転部材４０の係合部４４とは、携帯電話機（図１の５）の第１のユニット（図１の７）と第２のユニット（図１の９）とに設けられた係合孔にそれぞれ係合される。延長棒３８は、基部３２からケース２０の支持壁２５まで延びており、その端部が通路２５１に嵌合される。カム従動部は、１８０゜間隔で配置された二つのカム従動突起３６を備える。二つのカム従動突起３６は、基部３２から延長棒３８を挟んで延長棒３８と同じ方向に突出して設けられる。
【００４３】
第１、第２の直線移動部材６０、７０のそれぞれの中心部には、貫通穴６２、７２が設けられ、これらの貫通穴６２、７２にそれぞれ第１、第２の回転部材３０、４０の各延長棒３８、４８が嵌合される。第１、第２の直線移動部材６０、７０は、第１、第２の回転部材３０、４０のカム従動突起３６、４６と対向する面にそれぞれ第１、第２のカム部６４、７４を設けている。第１の回転部材３０のカム従動突起３６は、第１の直線移動部材６０の第１のカム部６４と相互作用し、第２の回転部材４０のカム従動突起４６は、第２の直線移動部材７０の第２のカム部７４と相互作用する。第１の直線移動部材６０の第１のカム部６４や第２の直線移動部材７０の第２のカム部７４の展開された形状を、図５の（ｂ）及び（ｃ）（図６及び図７にも示す）にそれぞれ詳しく示している。
【００４４】
図４及び図５の（ｂ）を参照して、第１のカム部６４は、第１の回転軸線１０５を中心として対称をなしており、１８０゜間隔を置いて同じ形状が形成されている。第１の直線移動部材６０の第１のカム部６４は、円周方向に沿って順次形成された第１の傾斜面６４１と、第１の山部６４２と、第２の傾斜面６４３と、第１の谷部６４４と、第３の傾斜面６４５と、第２の山部６４６と、第４の傾斜面６４７と、第２の谷部６４８とを備える。第２の傾斜面６４３と第４の傾斜面６４７とは、第１の傾斜面６４１と第３の傾斜面６４５とに比べ緩やかに傾斜している。第１の谷部６４４と第２の谷部６４８とには、それぞれ係止溝６４４１、６４８１が設けられる。各係止溝６４４１、６４８１には、第１の回転部材３０の二つのカム従動突起３６がそれぞれ係合される。係止溝６４４１、６４８１に係合されたカム従動突起３６が相対的に緩やかな傾斜面６４３、６４７側にのみ移動できるように係止溝６４４１、６４８１の形状が決定される。このため、係止溝６４４１、６４８１において、相対的に急な傾斜面６４１、６４５と連結される部分は、急で深く形成され、相対的に緩やかな傾斜面６４３、６４７と連結される部分は、緩やかに形成されるが、その程度は、カム従動突起３６の形状によって適切に決定できる。
【００４５】
図４及び図５の（ｃ）を参照して、第２の直線移動部材７０の第２のカム部７４は、第２の回転軸線１１０を中心として対称をなしており、１８０゜間隔を置いて同じ形状が形成されている。第２の直線移動部材７０の第２のカム部７４は、第１の収容溝７４１と第２の収容溝７４２とを備える。第１の収容溝７４１と第２の収容溝７４２とに第２の回転部材４０の二つのカム従動突起４６がそれぞれ収容される。第１の収容溝７４１と第２の収容溝７４２とは同じ形状であり、一側には収容されたカム従動突起４６が少し移動できるように傾斜面７４１１、７４２１が谷部７４１２、７４２２から延びて形成され、再び急に、すなわち、第１のカム部６４の第２、第４の傾斜面６４３、６４７よりも急に傾斜してカム従動突起４６の移動を制限する。よって、第２の回転部材４０が一側のみに少し回転できるようになる。傾斜面７４１１、７４２１は、第１のカム部６４の第２、第４の傾斜面６４３、６４７よりもより急に形成される。これは、携帯電話機を閉じるとき、第２の回転部材４０のカム従動突起４６は係止され、第１の回転部材３０のカム従動突起３６のみが移動できるようにするためである。
【００４６】
図３及び図４を参照して、好ましくは、圧縮コイルばねである第１、第２の弾性部材９８、９９は、それぞれ第１、第２の回転部材３０、４０の第１、第２の延長棒３８、４８に嵌合される。第１、第２の弾性部材９８、９９の一方側は、それぞれ第１、第２の直線移動部材６０、７０と接し、反対側は、後述する第１、第２の支持板１０９、１２０にそれぞれ接し、第１、第２の直線移動部材６０、７０を第１、第２の回転部材３０、４０のカム従動突起３６、４６側に押圧する。
【００４７】
第１、第２の支持板１０９、１２０は、同じ形状であり、それぞれケース２０の第１のＡ室２６１と第１のＢ室２６２とに収容され、支持壁２５と接する。第１、第２の支持板１０９、１２０は、それぞれ第１、第２の弾性部材９８、９９の一端部と接する。二つの支持板１０９、１２０には、それぞれ通路１１１、１１２が設けられ、第１、第２の回転部材３０、４０の第１、第２の延長棒３８、４８が通過する。
【００４８】
ここで、図５乃至図７を参照して、前記実施例の作用を詳しく説明する。図５の（ａ）は、図１の携帯電話機が完全に折り畳まれた状態を示す側面図であり、図５の（ｂ）及び（ｃ）は、携帯電話機が図５の（ａ）に示す状態のとき、ヒンジ装置の第１のカム面と第２のカム面とで第１のカム従動突起と第２のカム従動突起との位置をそれぞれ示す図である。図５の（ａ）を参照して、ヒンジ装置１０の第１の回転部材３０の係合部３４は、携帯電話機５の第１のユニット７に係合しており、ヒンジ装置１０の第２の回転部材４０の係合部４４は、携帯電話機５の第２のユニット９に係合している。図５の（ｂ）を参照して、第１の回転部材（図５（ａ）の３０））の二つのカム従動突起３６は、それぞれ第１のカム面６４の第１の傾斜部６４１と第３の傾斜部６４５とに位置する。図５の（ｃ）を参照して、第２の回転部材（図５（ａ）の４０）の二つのカム従動突起４６は、それぞれ第２のカム面７４の第１の収容溝７４１と第２の収容溝７４２との底部に位置する。図３に示すように、第１の弾性部材９８と第２の弾性部材９９とが、それぞれ第１の直線移動部材６０と第２の直線移動部材７０とを第１の回転部材３０のカム従動突起３６と第２の回転部材４０のカム従動突起４６との側に押圧している。よって、第１の回転部材３０のカム従動突起３６は、それぞれ第１のカム部６４の第１の傾斜部６４１と第３の傾斜部６４５とに沿って下方に下る方向に移動するように付勢される。この方向は、携帯電話機５が折り畳まれる方向である。また、第２の回転部材４０のカム従動突起４６は、それぞれ第２のカム面７４の第１の収容溝７４１と第２の収容溝７４２との内で移動しなくなる。図５の（ａ）に示すように、携帯電話機５は、既に完全に折り畳まれた状態であり、ヒンジ装置１０により発生する携帯電話機５を折り畳もうとする力は、携帯電話機５が折り畳まれた状態を安定的に保つように作用する。
【００４９】
図５の状態で携帯電話機５を広げるために、第１のユニット７をヒンジ装置１０が取り付けられた部分から矢印で示す方向に引っ張りながら摺動させる。このときの携帯電話機の状態を図６の（ａ）に示している。図６の（ｂ）及び（ｃ）は、携帯電話機が図６の（ａ）に示す状態のとき、ヒンジ装置の第１のカム部と第２のカム部とで第１のカム従動突起と第２のカム従動突起との位置をそれぞれ示す図である。図６の（ａ）乃至（ｃ）を参照して、ヒンジ装置１０は、携帯電話機５の第１のユニット７と第２のユニット９とのそれぞれに対して少し回転して傾斜した状態となる。この回転により、第１の回転部材３０の二つのカム従動突起３６は、第１のカム部６４の第１の山部６４２と第２の山部６４６とをそれぞれ通過し、第２の傾斜面６４３と第４の傾斜面６４７とに進入することになる。第２の回転部材４０の二つのカム従動突起４６は、第２のカム部７４の第１、第２の収容溝７４１、７４２の傾斜面７４１１、７４２１に沿って少し移動することになる。この状態になると、外力が無ければ、第１の弾性部材（図３の９８）の押圧力により、第１の回転部材３０の二つのカム従動突起３６は、第１のカム部６４の第２の傾斜面６４３と第４の傾斜面６４７とに沿って下る方向に自動で移動することが可能となる。この移動により、携帯電話機５の第１のユニット７は、広げられる方向に回転することになり、結局、二つのカム従動突起３６が傾斜面６４３、６４７に沿って移動し、第１のカム部６４の第１の係止溝６４４１と第２の係止溝６４８１とに係合して係止され、このとき、携帯電話機５は、完全に広げられることになる。第２の回転部材４０の二つのカム従動突起４６は、それぞれ第２の弾性部材９９の押圧力により再び第１、第２の収容溝７４１、７４２の底部に戻すことになる。図７の（ａ）は、図１の携帯電話機が完全に広げられた状態を示す側面図であり、図７の（ｂ）及び（ｃ）は、携帯電話機が図７の（ａ）に示す状態のとき、ヒンジ装置の第１のカム部と第２のカム部とで第１のカム従動突起と第２のカム従動突起との位置をそれぞれ示す図である。
【００５０】
携帯電話機が、図７に示すように、完全に広げられた状態で折り畳むために、第１のユニット７を回転させると、ヒンジ装置１０の第１の回転部材３０の二つのカム従動突起３６は、第１のカム部６４の係止溝６４４１、６４８１から離脱され、それぞれ第２の傾斜面６４３と第４の傾斜面６４７とに沿って上がりながら移動する。このとき、第２の回転部材４０の二つのカム従動突起４６は、移動しないが、これは、第２のカム部７４の第１、第２の収容溝７４１、７４２に形成された傾斜面７４１１、７４２１が第１のカム部６４の第２、第４の傾斜面６４３、６４７よりも急であるからである。続いて、携帯電話機５の第１のユニット７を折り畳む方向に回転させると、第１の回転部材３０の二つのカム従動突起３６は、第１のカム部６４の第１、第２の山部６４２、６４６を通過し、それぞれ第１の傾斜面６４１と第２の傾斜面６４５とに進入することになり、その後、携帯電話機５は、自動で閉じることになる。
【００５１】
図８の（ａ）乃至（ｃ）は、図２のヒンジ装置が取り付けられた携帯電話機の他の実施例であり、広げられる状態を段階的に示す側面図である。図８の（ａ）乃至（ｃ）を参照して、ヒンジ装置１０の第１の回転部材３０の係合部３４が携帯電話機５の第２のユニット９に係合され、ヒンジ装置１０の第２の回転部材４０の係合部４４が携帯電話機５の第１のユニット７に係合される（図８に示す実施例は、図５に示す実施例で第１のユニットと第２のユニットとの位置を変更したものであると見ても良い）。図８の（ａ）を参照して、携帯電話機５は、完全に折り畳まれた状態である。このとき、ヒンジ装置１０の状態は、図５の（ｂ）及び（ｃ）に示すようになる。携帯電話機５が完全に折り畳まれた状態で携帯電話機５を広げるために、第１のユニット７をヒンジ装置１０が取り付けられた側に矢印方向に押圧しながら摺動させる。すると、携帯電話機５は、図８の（ｂ）に示すような状態となり、このときのヒンジ装置１０の状態は、図６の（ｂ）及び（ｃ）に示すようになる。この状態で携帯電話機５は、自動で広げられ、図８の（ｃ）のような状態となり、このときのヒンジ装置１０の状態は、図７の（ｂ）及び（ｃ）に示すようになる。
【００５２】
図９乃至図１１は、図１の携帯電話機に使用されるヒンジ装置の他の実施例を示す図である。図９乃至図１１を参照して、ヒンジ装置１０ａは、ケース２０ａと、第１のヒンジモジュール３０ａと、第２のヒンジモジュール５０ａと、カバー７０ａとを備えている。ケース２０ａは、内壁２２ａと、内壁２２ａから第１、第２の回転軸線１０５ａ、１１０ａに沿って両方に延びている側壁２４ａとを備える。ケース２０ａの内部には、内壁２２ａを挟んで第１の空間２１ａと第２の空間２３ａとが形成される。ケース２０ａの両端は、開放され、第１の開放端部２５ａと第２の開放端部２６ａとをそれぞれ形成する。第１の開放端部２５ａが第１の空間２１ａの入口となり、第２の開放端部２６ａが第２の空間２３ａの入口となる。第１の空間２１ａにて第１の開放端部２５ａから内側に少し離隔した位置には、後述する第１、第２のヒンジモジュール３０ａ、５０ａの各ハウジング４２ａ、６２ａが嵌合される第１、第２の取り付け穴２１１ａ、２１２ａが並んで設けられる。第１、第２の取り付け穴２１１ａ、２１２ａの大きさ及び形状は、第１、第２のヒンジモジュール３０ａ、５０ａの各ハウジング４２ａ、６２ａが嵌合された状態で各ハウジング４２ａ、６２ａがケース２０ａに対して回転しないようにぴったりと嵌合されるようにする。第１、第２の取り付け穴２１１ａ、２１２ａの入口と第１の開放端部２５ａとの間の空間２１３ａには、後述する第１のヒンジモジュール３０ａの第１の回転部材３２ａの基部３３ａと第２のヒンジモジュール５０の第２の回転部材５２ａの基部５３ａとが位置する。第１の開放端部２５ａは、カバー７０ａにより閉塞される。第２の空間２３ａには、第２の開放端部２６ａから内壁２２ａ側に第１の回転軸線１０５ａと第２の回転軸線１１０ａとに沿って並んで形成された第１、第２の連結穴２７ａ、２８ａが設けられる。第１の連結穴２７ａと第２の連結穴２８ａとの間には、第１の連結穴２７ａと第２の連結穴２８ａとを連結する連結通路２９ａが設けられる。二つの連結穴２７ａ、２８ａ及び連結通路２９ａを通して携帯電話機（図１の５）の二つのユニット（図５の７、９）を電気的に接続するケーブル８ａが図示のように通過する。
【００５３】
図９乃至図１１を参照して、第１のヒンジモジュール３０ａは、第１の回転部材３２ａと、第１の直線移動部材３６ａと、第１の弾性部材４０ａと、第１のハウジング４２ａと、第１の係合棒４６ａと、第１の止めリング４８ａとを備えている。ハウジング４２ａは、端部壁４３ａと、端部壁４３ａから第１の回転軸線１０５ａに沿って延びている側壁４４ａとを備える。端部壁４３ａの反対側は開放され、第１のハウジング４２ａの入口を形成する。端部壁４３ａの中央には、貫通穴４３１ａが設けられる。この貫通穴４３１ａを通して後述する第１の係合棒４６ａの縁端が突出し、Ｅ-リングのような第１の止めリング４８ａにより係合される。側壁４４ａは、複数の平らな壁が連結して形成される。これらの平らな壁は、ケース２０ａの第１の取り付け穴２１１ａに嵌合して組み立てたとき、キーとして機能し、第１のハウジング４２ａと共に回転できるようになる。また、後述するように、内部に収容される第１の直線移動部材３６ａも共に回転できるようにする作用も有する。
【００５４】
図９乃至図１１を参照して、第１の回転部材３２ａは、基部３３ａと、第１の係合部３１ａと、第１のカム従動部３４ａとを備えている。基部３３ａは、低い円柱(円盤)状であり、両側にそれぞれ第１の係合部３１ａと第１のカム従動部３４ａとが設けられる。第１の係合部３１ａは、基部３３ａから突出したほぼ角を面取りした高さの低い四角柱状である。第１の係合部３１ａは、第１のハウジング４２ａの第１の開放端部２５ａを閉じるカバー７０ａの外部に突出している。第１のカム従動部３４ａは、基部３３ａから突出した二つのカム従動突起３４１ａを備える。二つのカム従動突起３４１ａは、同じ形状であり、第１の回転軸線１０５ａに対して対称をなす。二つのカム従動突起３４１ａは、その縁部に行くにつれてその厚さが減少するように傾斜しており、縁端は、丸く処理される。第１の回転部材３２ａには、第１の回転軸線１０５ａに沿って中心を貫通する通路穴３２１ａが設けられる。この通路穴３２１ａに第１の係合棒４６ａが通過する。詳しく図示されていないが、通路穴３２１ａの第１の係合部３１ａ側の入口には、後述する第１の係合棒４６ａの頭部４６１ａが収容されるように拡張される。
【００５５】
図１１を参照して、第１の直線移動部材３６ａは、側壁３６１ａと、第１の回転部材３２ａと対向する面に設けられた第１のカム部３６２ａと、第１のカム部３６２ａの反対側に中心部から延びて設けられた円筒状のボス３６３とを備えている。第１の直線移動部材３６ａには、第１の回転軸線１０５ａに沿って貫通する貫通穴３６４ａが設けられる。貫通穴３６４ａに第１の係合棒４６ａが通過する。側壁３６１ａは、第１のハウジング４２ａの側壁４４ａのような形状をなす。このような形状を有する第１の直線移動部材３６ａは、第１のハウジング４２ａの内部に嵌合され、第１の回転軸線１０５ａに沿って直線運動はできるが、回転運動はできない。第１のカム部３６２ａは、第１の回転軸線１０５ａの円周方向に沿って設けられるが、その形状は、図４に示す実施例の第１のカム部６４と同様(詳しい形状は、図５の（ｂ）に示す)であり、これについての詳細は省略する。第１のカム部３６２ａは、第１の回転部材３２ａの二つのカム従動突起３４１ａと相互作用する。
【００５６】
図１１を参照して、第１の弾性部材４０ａは、第１の直線移動部材３６ａを第１の回転部材３２ａ側に押圧する。第１の弾性部材４０ａは、圧縮コイルばねであることが好ましい。第１の弾性部材４０ａの一側内部に、第１の直線移動部材３６ａのボス３６３Ａが挿入される。
【００５７】
図９及び図１１を参照して、第１の係合棒４６ａは、頭部４６１ａと、頭部４６１ａから第１の回転軸線１０５ａに沿って長く延びている円筒状の胴部４６２ａとを備えている。胴部４６２ａの縁部には、フック状の係合溝４６３ａが設けられる。頭部４６１ａは、第１の回転部材３２ａの通路穴３２１ａの第１の係合部３１ａ側の入口に収容される。胴部４６２ａは、第１の回転部材３２ａの通路穴３２１ａと第１の直線移動部材３６ａの貫通穴３６４ａと第１の弾性部材４０ａの内部とを順に通過して、縁端が第１のハウジング４２ａの端部壁４３ａに設けられた貫通穴４３１ａを通して外部に突出している。このとき、胴部４６２ａの縁部に設けられた係合溝４６３ａも第１のハウジング４２ａの端部壁４３ａの外部に突出しているが、この係合溝４６３ａにＥ-リングと呼ばれる第１の止めリング４８ａを係合し、第１の係合棒４６ａと第１のハウジング４２ａとを係合させる。第１の回転部材３２ａは、第１の係合棒４６ａの胴部４６２ａを軸にして回転することになる。
【００５８】
図１１を参照して、第２のヒンジモジュール５０ａは、第２の回転部材５２ａと、第２の直線移動部材５６ａと、第２の弾性部材６０ａと、第２のハウジング６２ａと、第２の係合棒６６ａと、第２の止めリング６８ａとを備えている。第２の直線移動部材５６ａは、第２のカム部５６２ａを備える。第２のカム部５６２ａは、第２の回転軸線１１０ａの円周方向に沿って設けられるが、その形状は、図４に示す実施例の第２のカム部７４と同様(詳しい形状は、図５の（ｃ）に示す)であり、これについての詳細は省略する。第２のカム部５６２ａは、第２の回転部材５２ａの二つのカム従動突起５４１ａと相互作用する。第２のヒンジモジュール５０ａにて第２のカム部５６２ａの構成を除いた他の構成は、第１のヒンジモジュール３０ａと同様であり、これについての詳細は省略する。
【００５９】
図９乃至図１１を参照して、カバー７０ａは、ケース２０ａの第１の開放端部２５ａを覆うようにケース２０ａに取り付けられている。カバー７０ａは、第１、第２のヒンジモジュール３０ａ、５０ａの第１、第２の係合部３１ａ、５１ａがそれぞれ通過するように設けられた第１、第２の貫通穴７１ａ、７２ａを備える。
【００６０】
図９乃至図１１に示すヒンジ装置の作用は、図２乃至図８に示すヒンジ装置の作用と同様であり、これについての詳細は省略する。図９乃至図１１に示すヒンジ装置の場合、第１のヒンジモジュール３０ａと第２のヒンジモジュール５０ａとを予め組み立てて規格化が可能なケース２０ａの第１の取り付け穴２１１ａと第２の取り付け穴２１２ａとにそれぞれ挿入される形で取り付けられるため、ヒンジ装置の組み立てが容易である。
【００６１】
図１２（ａ）乃至図１６は、本発明の第２の実施例による携帯電話機１０ｂを示す図である。図１２の（ａ）及び（ｂ）と、図１４とを参照して、折り畳み式携帯電話機１０ｂは、液晶ディスプレイが設けられる第１のケースユニット１２ｂと、キーパッドが設けられる第２のケースユニット１６ｂと、第１のケースユニット１２ｂと第２のケースユニット１６ｂとを連結するヒンジ装置２０ｂとを備えている。第１のケースユニット１２ｂは、キーパッドが設けられる基準面１２１ｂから突出した第１の係合部１３ｂと、第２の係合部１４ｂとを備える。第１の係合部１３ｂと第２の係合部１４ｂとは、それぞれ第１のケースユニット１２ｂの基準面１２１ｂの一端部の両側に位置している。以下、基準面１２１ｂにて第１の係合部１３ｂが設けられる端部側を上部にし、反対側を下部にする。第１の係合部１３ｂと第２の係合部１４ｂとには、互いに対向する第１の収容溝１３１ｂと第２の収容溝１４１ｂとが設けられる。第１の収容溝１３１ｂは、第１のケースユニット１２ｂの長手方向(上下方向)に沿って延びている。第１の収容溝１３１ｂの内側には、第１のケースユニット１２ｂの長手方向に沿って延びている第１の軌道１３１１ｂが設けられる。第１の軌道１３１１ｂの一端部(第１のケースユニット１２ｂの下端側に近く位置する端部)には、後述する第１のＡ弾性部材２００ｂの一端部が嵌合される突起１３２ｂが設けられる。第１の軌道１３１１ｂには、ヒンジ装置２０ｂの後述する回転部材４０ｂの係合軸４１ｂが第１のケースユニット１２ｂの長手方向に沿って移動可能に係合され、ヒンジ装置２０ｂの係合軸４１ｂを第１のケースユニット１２ｂの上端側に押圧する後述する第１のＡ押圧部材２１０ｂと第１のＡ弾性部材２００ｂとが収容される。第１のＡ押圧部材２１０ｂの一端部は、ヒンジ装置２０ｂの係合軸４１ｂと接し、反対側の端部は、第１のＡ弾性部材２００ｂの一端部が接する。ヒンジ装置２０ｂの係合軸４１ｂと接する一端部は、円筒状である係合軸４１ｂの形状に合わせて凹状の円弧状に窪んだ溝を形成し、第１のＡ弾性部材２００ｂが接する反対側の端部には、第１のＡ弾性部材２００ｂの一端部が収容される収容穴２１１ｂと、収容穴２１１ｂの底部に設けられ、第１のＡ弾性部材２００ｂの一端部内に嵌合される突起２１２ｂとが設けられる。第１のＡ弾性部材２００ｂは、圧縮コイルばねである。第１の収容溝１３１ｂには、第１の軌道１３１１ｂよりも外方に位置し、第１のケースユニット１２ｂの長手方向に沿って延びており、ヒンジ装置２０ｂの後述するピニオン４２ｂと相互作用するラック１３５ｂが設けられる。ラック１３５ｂは、基準面１２１ｂに近い側に基準面１２１ｂと同じ側に対向するように設けられる。第２の収容溝１４１ｂは、第１の収容溝１３１ｂの構成でラック１３５ｂを備えていないことを除くと、同様な構成である。第２の収容溝１４１ｂの第２の軌道１４１１ｂには、後述する第２のケースユニット１６ｂの係合柱１８ｂが移動可能に係合され、第２のケースユニット１６ｂの係合柱１８ｂを第１のケースユニット１２ｂの上端側に押圧する後述する第２のＢ押圧部材３１０ｂと第２のＢ弾性部材３００ｂとが収容される。第２のＢ押圧部材３��０ｂと第２のＢ弾性部材３００ｂとは、前述した第１のＡ押圧部材２１０ｂと第１のＡ弾性部材２００ｂとそれぞれ同様な構成であり、これについての詳細は省略する。
【００６２】
第２のケースユニット１６ｂは、後述するヒンジ装置２０ｂのハウジング３０ｂが取り付けられる取り付け穴１７ｂと、第１のケースユニット１２ｂの第２の軌道１４１１ｂに係合される係合柱１８ｂとを備える。取り付け穴１７ｂと係合柱１８ｂとは、それぞれ第２のケースユニット１６ｂの両側上部に設けられる。取り付け穴１７ｂにヒンジ装置２０ｂのハウジング３０ｂが相対回転しないように取り付けられる。係合柱１８ｂは、円筒状であり、第１のケースユニット１２ｂの第２の軌道１４１１ｂに係合された状態で回転が可能である。
【００６３】
図１２（ａ）及び図１３を参照して、ヒンジ装置２０ｂは、ハウジング３０ｂと、回転部材４０ｂと、直線移動部材５０ｂと、第２の弾性部材８０ｂと、係合棒９０ｂと、止めリング９９ｂとを備えている。ハウジング３０ｂは、端部壁３２ｂと、端部壁３２ｂから回転軸線１００ｂに沿って延びている側壁３４ｂとを備える。端部壁３２ｂの反対側は開放され、ハウジング３０ｂの入口を形成する。端部壁３２ｂの中央には、貫通穴３２１ｂが設けられる。この貫通穴３２１ｂを通して後述する係合棒９０ｂの縁端が突出し、Ｅ-リングのような止めリング９９ｂにより係合される。側壁３４ｂは、複数の平らな壁を連結して形成される。これらの平らな壁は、携帯電話機１０ｂの第２のケースユニット１６ｂの取り付け穴１７ｂに嵌め込んで取り付けたとき、キーとして機能し、ハウジング３０ｂと共に回転できるようになる。また、後述するように、内部に収容される直線移動部材５０ｂも共に回転できるようにする作用も有する。ハウジング３０ｂは、金属(例えば、黄銅板などの金属)からなり、深絞り(deep drawing)の方法で作製されることが好ましい。これとは異なり、プラスチック樹脂材料を射出成形して作製しても良い。
【００６４】
図１２（ａ）及び図１３を参照して、回転部材４０ｂは、ピニオン４２ｂと、ピニオン４２ｂの後方（以下、ヒンジ装置２０ｂにてハウジング３０ｂの開放部が形成された部分を「前」に、端部壁３２ｂが形成された部分を「後」に定義する）に設けられたカム従動部４４ｂと、ピニオン４２ｂの前方に設けられた係合軸４１ｂとを備えている。ピニオン４２ｂは、第１のケースユニット１２ｂのラック１３５ｂと相互作用する。係合軸４１ｂは、円筒状であり、携帯電話機１０ｂの第１のケースユニット１２ｂの第１の軌道１３１１ｂに回転自在に係合される。カム従動部４４ｂは、第１、第２のカム従動突起４６ｂ、４７ｂを備える。二つのカム従動突起４６ｂ、４７ｂは、同じ形状であり、それぞれ回転軸線１００ｂに対して対称をなすように配置される。二つのカム従動突起４６ｂ、４７ｂは、回転軸線１００ｂと平行な方向に後述する直線移動部材５０ｂのカム面５４ｂに向いて延びている。二つのカム従動突起４６ｂ、４７ｂは、その端縁に行くにつれてその厚さが減少するように傾斜しており、端縁は丸く形成されることが好ましい。回転部材４０ｂには、回転軸線１００ｂに沿って中心を貫通する通路穴４３ｂが設けられる。この通路穴４３ｂに後述する係合棒９０ｂが通過する。図示されていないが、通路穴４３ｂの係合軸４１ｂ側の入口には、後述する係合棒９０ｂ の頭部９２ｂ が収容されるように拡張される。回転部材４０ｂ の係合柱４１ｂやピニオン４２ｂは、ハウジング３０ｂの外部に位置し、二つのカム従動突起４６ｂは、ハウジング３０ｂの内部に収容される。回転部材４０ｂは、係合棒９０ｂにより回転軸線１００ｂを中心としてハウジング３０ｂに対して回転することになる。
【００６５】
図１３を参照して、直線移動部材５０ｂは、側壁５２ｂと、回転部材４０ｂと対向する面に設けられたカム部５４ｂと、カム部５４ｂの反対側に中心部から延びて設けられた円筒状のボス５６ｂとを備えている。直線移動部材５０ｂには、回転軸線１００ｂに沿って貫通する貫通穴５８ｂが設けられる。貫通穴５８ｂに係合棒９０ｂが通過する。側壁５２ｂは、ハウジング３０ｂの側壁３４ｂと同じ形状をなす。このような形状を有する直線移動部材５０ｂは、ハウジング３０ｂの内部で回転軸線１００ｂに沿って直線運動はできるが、回転運動はできない。カム部５４ｂは、回転軸線１００ｂの円周方向に沿って設けられるが、その形状プロファイルは、図１６に示すようである。図１６を参照して、カム部５４ｂは、１８０゜周期で同じ形状が繰り返される形態であり、第１の傾斜面５４１ｂと、第１の山部５４２ｂと、第２の傾斜面５４３ｂと、第１の谷部５４４ｂと、第３の傾斜面５４５ｂと、第２の山部５４６ｂと、第４の傾斜面５４７ｂと、第２の谷部５４８ｂとが順次配置される。第１、第２の谷部５４４ｂ、５４８ｂには、それぞれ挿入溝５４４１ｂ、５４８１ｂが設けられる。
【００６６】
再び、図１３を参照して、第２の弾性部材８０ｂは、圧縮コイルばねであり、ハウジング３０ｂ内に収容され、一方側は、ハウジング３０ｂの端部壁３２ｂに接し、他方側は、直線移動部材５０ｂのボス５６ｂに嵌合して直線移動部材５０ｂを回転部材４０ｂ側に押圧する。
【００６７】
ここで、図１５の（ａ）乃至（ｃ）と、図１６とを参照して、前記実施例の作用を詳しく説明する。図１５（ａ）は、完全に折り畳まれた状態の携帯電話機及びそのときのヒンジ装置とラックとの位置関係を示す図である。図１５（ａ）を参照して、ヒンジ装置２０ｂのピニオン４２ｂは、第１のＡ押圧部材（図１４の２１０ｂ）により押圧され、一側の縁端に位置している。この状態でヒンジ装置２０ｂの二つのカム従動突起４６ｂ、４７ｂは、カム部５４ｂの第１の傾斜面５４１ｂと第３の傾斜面５４５ｂとにそれぞれ位置する（図１６のＰ１位置）。このとき、二つのカム従動突起４６ｂ、４７ｂとカム部５４ｂとの相互作用により、ヒンジ２０ｂは、携帯電話機１０ｂが折り畳まれた状態を安定的に保つように作用する。この状態で携帯電話機１０ｂを広げるために、第２のケースユニット１６ｂを第１のケースユニット１２ｂの下端側に引っ張り、第１のケースユニット１２ｂに対し相対直線移動させた状態が図１５（ｂ）に示されている。図１５（ｂ）を参照して、ヒンジ装置２０ｂのピニオン４２ｂがラック１３５ｂと相互作用し回転移動している。この過程でヒンジ装置２０ｂの二つのカム従動突起４６ｂ、４７ｂは、それぞれカム部５４ｂの第１の山部５４２ｂと第２の山部５４６ｂとを越えて第２の傾斜面５４３ｂと第４の傾斜面５４７ｂとに到達したばかりの位置にある（図１６のＰ２位置）。この状態で第２のケースユニット１６ｂを掴んでいた手を離すと、二つのカム従動突起４６ｂ、４７ｂとカム部５４ｂとの相互作用により、携帯電話機１０ｂは、自動で広げられることになり、同時にヒンジ装置２０ｂのピニオン４２ｂは、第１のＡ押圧部材（図１３の２１０ｂ）に押圧されて移動し、携帯電話機１０ｂは、結局、図１５（ｃ）に示すように、完全に広げられた状態となる。図１５（ｃ）を参照して、二つのカム従動突起４６ｂ、４７ｂがカム部５４ｂの第１、第２の挿入溝５４４１ｂ、５４８１ｂにそれぞれ嵌挿されており（図１６のＰ３位置）、携帯電話機１０ｂは、広げられた状態を安定的に保つことが可能となる。
【００６８】
図１７（ａ）乃至図１９（ｄ）は、本発明の第３の実施例による携帯電話機１０ｃを示す図である。図１７（ａ）乃至図１８を参照して、ラック１３５ｃが基準面１２１ｃと遠い側に基準面１２１ｃと対向するように設けられ、第１のＡ押圧部材、第１のＢ押圧部材２１０ｃ、３１０ｃと第１のＡ弾性部材、第１のＢ弾性部材２００ｃ、３００ｃとが第２のケースユニット１６ｃを第１のケースユニット１２ｃの下端側に押圧するように構成されることを除くと、前記第２の実施例の構成と同様であり、これについての詳細は省略する。
【００６９】
ここで、図１９の（ａ）乃至（ｃ）を参照して、第３の実施例の作用を詳しく説明する。図１９（ａ）は、完全に折り畳まれた状態の携帯電話機及びそのときのヒンジとラックとの位置関係を示す図である。図１９（ａ）を参照して、ヒンジ装置２０ｃのピニオン４２ｃは、第１のＡ押圧部材（図１８の２１０ｃ）により押圧され、一側の縁端に位置している。この状態でヒンジ装置２０ｃの二つのカム従動突起４６ｃ、４７ｃは、カム部５４ｃの第１の傾斜面５４１ｃと第３の傾斜面５４５ｃとにそれぞれ位置する。このとき、二つのカム従動突起４６ｃ、４７ｃとカム部５４ｃとの相互作用によりヒンジ装置２０ｃは、携帯電話機１０ｃが折り畳まれた状態を安定的に保つように作用する。この状態で携帯電話機１０ｃを広げるために、第２のケースユニット１６ｃを第１のケースユニット１２ｃの上端側に押圧し、第１のケースユニット１２ｃに対して相対直線移動させた状態が図１９（ｂ）に示されている。図１９（ｂ）を参照して、ヒンジ装置２０ｃのピニオン４２ｃがラック１３５ｃと相互作用し回転移動している。この過程でヒンジ装置２０ｃの二つのカム従動突起４６ｃ、４７ｃは、それぞれカム部５４ｃの第１の山部５４２ｃと第２の山部５４６ｃとを越えて、第２の傾斜面５４３ｃと第４の傾斜面５４７ｃとに到達したばかりの位置にある。この状態で第２のケースユニット１６ｃを掴んでいた手を離すと、二つのカム従動突起４６ｃ、４７ｃとカム部５４ｃとの相互作用により、携帯電話機１０ｃは、自動で広げられることになり、同時にヒンジ装置２０ｃのピニオン４２ｃは、第１のＡ押圧部材（図１８の２１０ｃ）に押圧されて移動し、携帯電話機１０ｃは、結局、図１９（ｃ）に示すように、完全に広げられた状態となる。図１９（ｃ）を参照して、二つのカム従動突起４６ｃ、４７ｃがカム部５４ｃの第１、第２の挿入溝５４４１ｃ、５４８１ｃにそれぞれ嵌挿されており、携帯電話機１０ｃは、広げられた状態を安定的に保つことになる。
【００７０】
図２０乃至図２９は、本発明の第４の実施例による携帯電話機５ｄを示す図である。図２０及び図２１を参照して、携帯電話機５ｄは、液晶ディスプレイが設けられる第１のケースユニット７ｄと、キーパッドが設けられる第２のケースユニット９ｄとを備えている。第１のユニット７ｄと第２のユニット９ｄとは、ヒンジ装置１０ｄにより折り畳まれたり広げられたりできるように回転可能に係合される。また、図２０に示すように、携帯電話機５ｄが完全に折り畳まれた状態(細線で示す状態)で第１のユニット７ｄを第２のユニット９ｄに対し、図面上の細線の矢印方向、すなわち、右側に押圧すると、第１のユニット７ｄは、第２のユニット９ｄに対して細線の矢印方向にスライド直線移動することになる。
【００７１】
図２１を参照して、第１のケースユニット７ｄの両側には、それぞれヒンジ装置１０ｄの後述する係合軸１４ｄが移動可能に係合される溝で形成された第１の軌道２４ｄと、第２のユニット９ｄの後述する円筒状突起１８ｄが移動可能に係合される溝で形成された第２の軌道２２ｄとが設けられている。図２０、図２１、図２３、図２４を参照して、第１の軌道２４ｄには、携帯電話機５ｄが完全に折り畳まれた状態で第１のケースユニット７ｄの直線移動方向(図２０に示す細線の矢印方向)に沿って順次位置する第１の端部２４１ｄ及び第２の端部２４２ｄと、二つの端部２４１ｄ、２４２ｄを連結し延びている第１の境界または境界面２８ｄ及び第２の境界または境界面３０ｄが設けられる。二つの境界２８ｄ、３０ｄのうちの第２の境界３０ｄが携帯電話機５ｄの完全に折り畳まれた状態で第２のユニット９ｄにさらに近く位置する。第１の境界２８ｄと第２の境界３０ｄとには、それぞれヒンジ装置１０ｄの係合軸１４ｄの後述するキー平面１６ｄと半円状の外周１７ｄとが面している。第１の軌道２４ｄは、第１の端部２４１ｄから携帯電話機５ｄが完全に折り畳まれた状態で第１のユニット７ｄの直線移動方向(スライド方向、図２０に示す細線の矢印方向)に沿って延び、かつ、折り曲げられるが、第１の境界２８ｄは、位置Ｐを通過する地点で９０゜よりも小さい角度Ａだけ第２の境界３０ｄから離れる側に折り曲げられた後、ほぼヒンジ装置１０ｄの係合軸１４ｄの半径だけさらに延びている。第１の軌道２４ｄの二つの端部２４１ｄ、２４２ｄは、ヒンジ装置１０ｄの係合軸１４ｄの半円状の外周１７ｄの形状に応じて円弧状をなす。結局、第１の軌道２４ｄの各境界は、各直線と円弧をなしている。
【００７２】
一方、図２０及び図２１に示すような携帯電話機５ｄが完全に折り畳まれている状態では、係合軸１４ｄの直径キー平面１６ｄ上に置かれる回転軸線（ｃ）は、第１の境界２８ｄの折曲点(Ｐ)の位置に位置するようにすることが好ましい。第１の軌道２４ｄでの第１の端部２４１ｄと位置Ｐとの間の長さは、携帯電話機５ｄが完全に折り畳まれている状態からヒンジ装置１０ｄの係合軸１４ｄが第１の軌道２４ｄに沿って移動するとき、係合軸１４ｄの直径キー平面１６ｄが第１の端部２４１ｄと位置Ｐとの間の第１の境界２８ｄと当接するように、係合軸１４ｄを回転できる程度であれば良いし、この長さは、携帯電話機のユーザの使用習慣または好みを調べて、より長くしても良いことは当業者であれば理解できるだろう。つまり、上述のように、第１の軌道２４ｄは、係合軸１４ｄが第１の軌道２４ｄに沿って移動しながら所定の角度以上で回転できるようにする構成であることを当業者であれば理解できるだろう。
【００７３】
図２１を参照して、第２の軌道２２ｄには、第１のケースユニット７ｄの直線移動方向(図２０に示す細線の矢印方向)に沿って順次位置する第１の端部２２１ｄ及び第２の端部２２２ｄが設けられる。第１の端部２２１ｄには、収容溝２２１１ｄが設けられる。第１の弾性部材２０ｄは、圧縮コイルばねであり、一方側は、第２の軌道２２ｄの第１の端部２２１ｄに設けられた収容溝２２１１ｄに挿入され、他方側は、第２のユニット９ｄの円形突起１８ｄに接している。第１の弾性部材２０ｄは、第２の軌道２２ｄの第１の端部２２１ｄ側から第２のユニット９ｄの円形突起１８ｄが互いに離れるように作用する力を付勢する。この力により、携帯電話機５ｄは、図２０に細線で示すような状態である完全に折り畳まれた状態を安定的に保つことになる。
【００７４】
詳しく図示されていないが、図２３を参照して、第１のケースユニット７ｄは、板ばね２６ｄを備えているが、この板ばね２６ｄは、初期状態で係合軸１４ｄのキー平面が、図２３に示すように、第１の軌道２４ｄにて位置Ｐと第２の端部２４２ｄとの間の第１の境界２８ｄに当接している状態を保つように配置される。板ばね２６ｄは、第１の軌道２４ｄの第２の端部２３２ｄ側の縁端Ｆが固定される。板ばね２６ｄは、ヒンジ装置１０ｄの係合軸１４ｄのキー平面１６ｄと相互作用するように適切に配置しても良いことは、当業者であれば理解できるだろう。
【００７５】
図２０及び図２１を参照して、第２のケースユニット９ｄには、第１のケースユニット７ｄの第１の軌道２４ｄと第２の軌道２２ｄとにそれぞれ対応する第１の係合部９１ｄと第２の係合部９２ｄとが設けられる。第１の係合部９１ｄには、後述するヒンジ装置１０ｄのハウジング１２ｄが回転しないように挿通される取り付け穴９１１ｄが設けられる。第２の係合部９２ｄには、第１のケースユニット７ｄの第２の軌道２２ｄに係合される円形突起１８ｄが設けられる。一方、この円形突起を通して回路線(印刷回路線)が第１のユニット７ｄと第２のユニット９ｄとの間を通過できる。勿論、回路線の連結を要しない化粧品コンパクトの場合にも、本発明の実施例を適用することができる。これとは異なり、第２の係合部９２ｄにもヒンジ装置を取り付けることができ、それに応じて第１のケースユニット７ｄの第２の軌道２２ｄは、第１の軌道２４ｄと同じ形状に変形しても良い。
【００７６】
図２１及び図２２を参照して、ヒンジ装置１０ｄは、ハウジング１２ｄと、ケース内部に収容される回転部材と、直線移動部材と、弾性部材とを備えている。回転部材には、カム従動部が設けられ、直線移動部材には、カムが設けられる。一方、回転部材は、ハウジング１２ｄの外部に突出している係合軸１４ｄを備える。係合軸１４ｄは、ヒンジ装置１０ｄの回転軸線（ｃ）を中心として半円状の棒状に突出している。係合軸１４ｄは、直径方向に延びているキー平面１６ｄと半円状の外周１７ｄとを有する。このようなヒンジ装置の例は、韓国特許第２６６５１６号(対応する米国特許第６、０８５、３８７号)に記載のヒンジ装置や係合軸(係合部)の構成のみを除くと、同様な構成であるとも言える。前記韓国特許第２６６５１６号(対応する米国特許第６、０８５、３８７号)に記載の内容は、本明細書で引用し、本明細書の一部として採択する。しかし、本発明のヒンジ装置は、前記ヒンジ装置に限定されるものでなく、他の通常のヒンジ装置も使用できることは、当業者であれば理解できるだろう。また、一方で、カムを有するカム部材(直線移動部材)と、カム従動部を有するカム従動部材(回転部材)とは、他の構成であっても良いことは当業者であれば理解できるだろう。係合軸１４ｄは、第１のユニット７ｄに設けられた第１の軌道２４ｄに挿入される。
【００７７】
図２５は、ヒンジ装置１０ｄに備えられるカム部材(回転部材)に設けられたカム３２ｄを広げて示しており、その上にカム従動部材(直線移動部材)のカム従動部３４ｄを移動位置別に示している。図２５を参照して、カム３２ｄは、第１の傾斜面３６ｄと、山部３８ｄと、第２の傾斜面４０ｄと、谷部４２ｄとを備えている。ヒンジ装置１０ｄは、初期の状態(図２０及び図２１に示すように、二つのユニットが完全に折り畳まれた状態、または閉じた状態)では、第１の傾斜面３６ｄ上の何れかの位置Ｌ１にカム従動部３４ｄが位置している。回転部材(カム従動部材)を外力で回転させると、カム従動部３４ｄは、第１の傾斜面３６ｄに沿って上るが、角度Ｂだけ回転させると、カム従動部３４ｄは、カムの最頂上の位置Ｌ２に到達する。回転部材(カム従動部材)をさらに回転(外力または自動で)させ、角度Ａだけ回転させると、カム従動部３４ｄは、第２の傾斜面４０ｄ上の何れかの位置Ｌ３に位置することになる。その後には外力を加えなくても、ヒンジ装置１０ｄ内の弾性部材の力により、カム従動部３４ｄが第２の傾斜面４０ｄに沿って下り、谷部４２ｄの位置Ｌ４に到達することになる。谷部４２ｄに到達するまで外力が無くても、カム従動部３４ｄが移動することができる。すなわち、回転部材に取り付けられた係合軸３４ｄが外力無しに回転することができ、第１のユニットが第２のユニットに対して回転し、二つのユニットの間が広げられる(または、開く)ことになる。
【００７８】
図２０乃至図２６を参照して、作動を説明すると次のようになる。図２０に示す直線細線矢印のように、第１のユニットを押圧すると、第１のユニット７ｄが図２６(図２０の一点鎖線)のように移動する。これは、図２３に示す初期状態で矢印方向に軌道２４ｄを移動させ、図２４及び図２６に示す状態である。このとき、係合軸１４ｄは、ハウジング１２ｄ及びハウジング１２ｄが係合された第２のユニット９ｄに対して角度Ａ(角度Ｂよりも大きい角度である)だけ回転することになる。すると、図２５に示すカム従動部３４ｄが図のＬ３に表した位置Ｌ３に位置することになる。このとき、ユーザが第１のユニットを押圧していた手を離すと、外力が無くても、カム従動部３４ｄが第２の傾斜面４０ｄに沿って下り、谷部４２ｄの位置Ｌ４に到達することになり、このとき、第１のユニットは、図２０の１点鎖線で示すように、回転した状態となる。このような過程で、また、係合軸１４ｄは、弾性部材２６ｄの復元力により、図２３に示すような初期位置に戻される。
【００７９】
第１のユニット７ｄを回転させて閉じるときには、ユーザが力を加えて回転させると、図２５に示すように、カム従動部３４ｄは、Ｌ４位置からＬ３、Ｌ２の位置を通過して第１の傾斜面３６ｄ上に位置することになる。このとき、軌道２４ｄ内の係合軸１４ｄの位置は、図２３に示すような状態を保つ。第１の傾斜面３６ｄ上では、外力が無くても、カム従動部３４ｄが移動することになり、第１のユニット７ｄと第２のユニット９ｄとは、自動で折り畳まれることになる。
【００８０】
一方、従来のように、第１のユニット７ｄを角度Ｂを越える角度だけ回転させ、二つのユニットの間を開けることにより、第１のユニット７ｄと第２のユニット９ｄとの間を広げるようにすることができることは当業者であれば理解できるだろう。
【００８１】
図２７は、変形例を示す図であり、係合軸１４ｅを初期位置に戻す板ばね２６ｅの位置が図２３に示す例とは異なっている。一方、これらとは異なり、係合軸を初期位置に偏向させるための構成は、圧縮コイルばねのような他の弾性部材や他の構成であっても良いし、本発明の構成が板ばねのみに限定されるものではないことは当業者であれば理解できるだろう。
【００８２】
図２８の（ａ）及び（ｂ）は、他の変形例を示す図であり、図２０で点線矢印方向に第１のユニット７ｆを移動させたときにも係合軸１４ｆと軌道２４ｆとの相互作用により、前述の実施例のように、第１のユニットと第２のユニットとの間が広げられることを示す例であり、このような構成が可能であることは当業者であれば理解できるだろう。
【００８３】
図２９の（ａ）及び（ｂ）は、他の変形例によるカム３２ｇ及び３２ｈ曲線を示す図である。
【００８４】
図３０及び図３１を参照して、本発明の第５実施例による携帯電話機１０ｊを示す。図２０に示す携帯電話機１０ｄとは、第２のユニット９ｊの一側に円錐台状の突起１８ｊを設け、第１のユニット７ｊには、円筒状の溝２３ｊを設ける点で異なる。このようにすると、図３１に示すように、前記突起１８ｊのある部分を中心として第１のユニット７ｊと第２のユニット９ｊとが閉じた状態を保ちながら、すなわち、第１のユニット７ｊを横に押圧して、第１のユニット７ｊが第２のユニット９ｊに対して回転しながら摺動することが可能となる。第２のユニット９ｊに設置されたヒンジ装置１０ｊは、第１のユニット７ｊに設けられた軌道２４ｊが、図２３に示す実施例の第１の軌道２４ｄとほぼ同じ構成であれば作動可能であることは当業者であれば理解できるだろう。
【００８５】
前記各実施例においては、携帯電話機を例に挙げて説明していたが、本発明は、これに限定されるものでなく、本発明は、互いに広げたり折り畳んだりできる二つのユニットを備える他の携帯装置(例えば、ＰＤＡ、携帯用コンピュータ、化粧品ケースなど)にも同様に適用できることは当業者であれば理解できるだろう。
【００８６】
以上のように、上記実施の形態を参照して詳細に説明され図示されたが、本発明は、これに限定されるものでなく、このような本発明の基本的な技術的思想を逸脱しない範囲内で、当業界の通常の知識を有する者にとっては、他の多くの変更が可能であろう。また、本発明は、添付の特許請求の範囲により解釈されるべきであることは言うまでもない。
【図面の簡単な説明】
【００８７】
【図１】本発明の第１の実施例による携帯電話機の斜視図である。
【図２】（ａ）及び（ｂ）は、図１の携帯電話機に使用されるヒンジ装置の斜視図である。
【図３】図２のヒンジ装置からケースカバーを取り外し、ヒンジ装置の内部が見えるように示す斜視図である。
【図４】図２のヒンジ装置の分解斜視図である。
【図５】（ａ）は、図１の携帯電話機が完全に折り畳まれた状態を示す側面図であり、（ｂ）及び（ｃ）は、携帯電話機が図５の（ａ）に示す状態のとき、ヒンジ装置の第１のカム部と第２のカム部とを展開して対応するカム従動突起の位置と共にそれぞれ示す図である。
【図６】（ａ）は、図５の（ａ）に示す完全に折り畳まれた完全に折り畳まれた状態の携帯電話機を広げるために、携帯電話機の第２のユニットが引っ張られた状態を示す側面図であり、（ｂ）及び（ｃ）は、携帯電話機が図６の（ａ）に示す状態のとき、ヒンジ装置の第１のカム部と第２のカム部とを展開して対応するカム従動突起の位置と共にそれぞれ示す図である。
【図７】（ａ）は、図１の携帯電話機が完全に広げられた状態を示す側面図であり、（ｂ）及び（ｃ）は、携帯電話機が図７の（ａ）に示す状態のとき、ヒンジ装置の第１のカム部と第２のカム部とを展開して対応するカム従動突起の位置と共にそれぞれ示す図である。
【図８】（ａ）乃至（ｃ）は、図２のヒンジ装置が取り付けられた携帯電話機の他の実施例であり、広げられる状態を段階的に示す側面図である。
【図９】図１の携帯電話機に使用されるヒンジ装置の他の実施例を示す斜視図である。
【図１０】図９に示すヒンジ装置の内部が見えるようにケースを切断して示す図である。
【図１１】図９のヒンジ装置の分解斜視図である。
【図１２ａ】本発明の第２の実施例による携帯電話機の分解斜視図である。
【図１２ｂ】本発明の第２の実施例による携帯電話機の分解斜視図である。
【図１３】図１２（ａ）に示すヒンジ装置の分解斜視図である。
【図１４】図１２（ａ）の携帯電話機が組み立てられて完全に折り畳まれた状態で第１のケースユニットの第１の係合部と第２の係合部とを切断して内部を示す平面図である。
【図１５ａ】図１２（ａ）の携帯電話機の動作を段階的に示す図である。
【図１５ｂ】図１２（ａ）の携帯電話機の動作を段階的に示す図である。
【図１５ｃ】図１２（ａ）の携帯電話機の動作を段階的に示す図である。
【図１６】図１3のカム面を展開してカム従動突起と共に示す図である。
【図１７ａ】本発明の第３の実施例による携帯電話機の分解斜視図である。
【図１７ｂ】本発明の第３の実施例による携帯電話機の分解斜視図である。
【図１８】図１７（ａ）の携帯電話機が組み立てられて完全に折り畳まれた状態で第１のケースユニットの第１の係合部と第２の係合部とを切断して内部を示す平面図である。
【図１９ａ】図１７（ａ）の携帯電話機の動作を段階的に示す図である。
【図１９ｂ】図１７（ａ）の携帯電話機の動作を段階的に示す図である。
【図１９ｃ】図１７（ａ）の携帯電話機の動作を段階的に示す図である。
【図２０】本発明の第４の実施例による携帯電話機の側面図である。
【図２１】図２０の携帯電話機の平面図であり、完全に折り畳まれた状態で二つのケースユニットが取り付けられた部分を切断して内部を示す図である。
【図２２】図２０の携帯電話機に使用されるヒンジ装置の斜視図である。
【図２３】図２０の携帯電話機の第１のケースユニットに設けられた軌道上に図２２のヒンジ装置の係合軸が位置した状態を示す図である。
【図２４】図２０の携帯電話機の第１のケースユニットに設けられた軌道上に図２２のヒンジ装置の係合軸が移動した状態を示す図である。
【図２５】図２２のヒンジ装置のカム及びカム従動部の相互作用を示す図である。
【図２６】図２０の携帯電話機を図20の細線矢印方向に押圧したときを示す平面図である。
【図２７】図２３とは異なり、弾性部材の位置を変えた変形例を示す図である。
【図２８】図２０の携帯電話機の作動方法を変更するために、第１のケースユニットに設けられた軌道及び図２２のヒンジ装置を変化させた変形例を示す図である。
【図２９】（ａ）及び（ｂ）は、それぞれ図２２のヒンジ装置のカムの変形例を示す図である。
【図３０】本発明の第５の実施例による携帯電話機の平面図である。
【図３１】図３０の携帯電話機の作動を示す平面図である。
【符号の説明】
【００８８】
１０    ヒンジ装置
２０    ケース
２４    ケースカバー
３０、４０  第１、第２の回転部材
６０、７０  第１、第２の直線移動部材
９８、９９  第１、第２の弾性部材
１０９、１２０  第１、第２の支持板
２１１、２１２  第１、第２の貫通穴
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２ａ】
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【図１２ｂ】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５ａ】
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【図１５ｂ】
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【図１５ｃ】
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【図１６】
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【図１７ａ】
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【図１７ｂ】
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【図１８】
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【図１９ａ】
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【図１９ｂ】
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【図１９ｃ】
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【図２０】
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【図２１】
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【図２２】
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【図２３】
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【図２４】
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【図２５】
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【図２６】
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【図２７】
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【図２８】
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【図２９】
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【図３０】
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【図３１】
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【手続補正書】
【提出日】平成17年2月28日(2005.2.28)
【手続補正１】
【補正対象書類名】図面
【補正対象項目名】図２１
【補正方法】変更
【補正の内容】
【図２１】
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【手続補正２】
【補正対象書類名】図面
【補正対象項目名】図２６
【補正方法】変更
【補正の内容】
【図２６】
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